CS208989B1 - Způsob kontinuálního stanovení obsahu uhlíku v tekuté ocelí a zařízení pro ' jeho provádění - Google Patents

Abstract

Vynález se týká kontinuáKílfQ stjnóveifí obáahil uhlíku v roztavené oceli a řeší"autóm^tizaci analytických postupů při výrobě oceli. «; Podstata vynálezu spočívá v tom/že se plyny z roztavené oceliodebírajípřespórovitou, roztaveným kovem nesmáčitelnou keramickou Vrstvu a koncentrace uhlíkuv roztavené ocelise určípodle obsahu kysličníku uhličitého a uhelnatého kontinuálně v odebíraných plynech pomocí samočinných analyzátorů. Stanovení se provádí v zařízení, které sestává z plynotěsného keramického kelímI ku, uzavřeného porézní deskou a opatřeného ! otvorem spojených s trubkou, která slouží jednak , jako držák kelímku, jednak k obvodu odtahovat ných plynů k samočinnému analyzátoru. Zařízení je charakterizováno znázorněním na i obr. 1

Description

Vynález se týká způsobu kontinuálního stanovení obsahu uhlíku v roztavené oceli a zařízení pro jeho provádění a vztahuje se na automatizaci analytických postupů při výrobě oceli a v hutnictví.

) Koncentrace uhlíku v oceli je jedním z nejdůležitějších údajů pro určení správného průběhu provozních taveb. Pro stanovení jeho koncentrace ; existuje mnoho způsobů a metod, využívajících ξ celé řady rozdílných principů. Koncentrace uhlíku se určuje podle složení plynů nad povrchem taveniny, výpočtem z materiálové a tepelné bilance i tavného procesu, podle změny tlaku plynu v pro- ί storu tavícího agregátu, podle změny elektro-motorického napětí způsobeného nauhličením meřeného spoje termočlánku ponořeného do taveniny ' oceli, analyticky z odebíraných vzorků kovu, pří- i pádně spektrograficky proměřováním odebraných vzorků na kvantometrech.

Všechny uvedené způsoby však vykazují celou , řadu nedostatků, jsou málo přesné, vyžadují odběr i vzorků a jejich transport do laboratoře, provádění j analýz je velmi zdlouhavé a údaje o koncentraci se | většinou získávají se značným zpožděním. Uvede- | né metody dále neumožňují získat správnou a rych- i j lou informaci o obsahu uhlíku přímo v tekuté lázni í j tak, aby mohl být proveden příslušný zásah přímo i v průběhu procesu tavby oceli.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny způsobem kontinuálního stanovení uhlíku v tekuté oceli odběrem plynů z roztavené oceli podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se plyny odebírají přes pórovitou, roztaveným kovem nesmáčitelnou keramickou vrstvu a koncentrace uhlíku v roztavené oceli se určí podle obsahu kysličníku j uhličitého a uhelnatého v odebíraných plynech, i přičemž jejich odběr se provádí nepřetržitě a jejich koncentrace se určuje samočinnými plynovými í analyzátory. Koncentrace uhlíku v roztavené oceli se stanoví na základě údajů samočinných plyno! vých analyzátorů a průtokoměru samočinným po! čítačem.

' Stanovení obsahu uhlíku v roztavené oceli se i provádí v zařízení podle vynálezu, jehož podstata ! spočívá v tom, že obsahuje plynotěsný keramický I kelímek, jehož jeden konec je uzavřen porézní i keramickou deskou nesmáčitelnou roztaveným kovem a propustnou pro plyny a jeho druhý konec je propojen přes odvodní trubku, čerpadlo, průtoj koměr se samočinným analyzátorem, přičemž ! trubka je vytvořena jako držák plynotěsného keramického kelímku a je opatřena chladicí jednotkou.

Odběrem plynů přímo z roztavené oceli se získá bezprostřední informace o obsahu uhlíku v rozta- i vené oceli v každém okamžiku tavby s tím, že údaj ' o analýze odebíraných plynů je společně s údajem průtokoměru předáván samočinnému počítači, j který jej vyhodnotí. Uvedený způsob i zařízení i podle vynálezu je proti stávajícím způsobům a zaří2 výkresy zením pro kontinuální stanovení obsahu uhlíku v roztavené oceli jednodušší, spolehlivější a vyžadující minimální investiční náklady. Zavedením způsobu a zařízení podle vynálezu se zkrátí doba taveb, umožní se výroba kvalitnější oceli i vytvoří se úspory žáruvzdorného vyzdívkového materiálu. Rychlou informací o obsahu uhlíku v roztavené oceli se snižují také energetické nároky na provádění taveb.

Vynález je dále objasněn na přiložených výkresech provedení. Na obr. 1 je znázorněno zařízení pro kontinuální stanovení uhlíku v roztavené oceli instalované na zkujňovacích agregátech, na obr.

je znázorněn řez zařízením používaným při laboratorním stanovení obsahu uhlíku.

Zařízení na obr. 1 sestává z keramického kelímku 1 uzavřeného porézní keramickou deskou 2, spojeného kanálkem 3 s kovovou odvodní trubkou 4, sloužící k odvodu zachycených plynů přes čerpadlo 5, samočinný analyzátor 6 a průtokoměr

7. Na obr. 2 je jiná modifikace zařízení, umožňující stanovení obsahu uhlíku v tavenině v laboratorních podmínkách. Plynotěsný kelímek 1 je spojen opět se dnem 2 z porézního materiálu, který se nesmáčí s roztaveným kovem a je opatřen trubkou 4 pro odvod ódtahovaných plynů. K porézní desce 2 je přitmelena keramická trubka 8, naplněná taveným kovem 9 a vložena do jednoduché odporové nebo keramické pece 10, ve které probíhá vlastní tavba. Odvodní trubka 4 je opatřena chladicí jednotkou pro chlazení odtahovaných plynů 11.

Způsob a zařízení podle vynálezu lze dále využít pri řešení vědeckovýzkumných úkolů kinetiky oduhličení a přestupu tepla a hmoty v tavenině.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU í 1. Způsob kontinuálního stanovení obsahu í uhlíku v tekuté oceli, vyznačený tím, že se odebírají ¹ plyny z taveniny přes pórovitou, kovem nesmáči telnou keramickou vrstvu, a koncentrace uhlíku* ^! v oceli se určí z koncentrace kysličníku uhličitého a uhelnatého v odebíraném, plynů. · *
2. 2. Způsob kontinuálního stanovení obsahu uhlíku v tekuté oceli podle bodu 1,. vyznačený tím, že stanovení koncentrace kysličníku uhličitého a uhelnatého v odtahovaném plynu se pro Vádí i samočinnýmiplynovými analyzátory.________ ΐ
3. 3. Zařízení pro'kontinuální stanovení obsahu j uhlíku v tekuté oéťSi podle bodů 1 a 2, vyznačené i típl, že obsahuje plynotěsný keramický kelímek (1), jehož jeden konec je uzavřen porézní keramickou deskou (2), nesmáčitelnou roztaveným kovem a propustnou pro plyný a jeho druhý konec je propojen přes odvodní trubku (4), čerpadlo (5), i průtokoměr (6) se samočinným analyzátorem (7), ! přičemž trubka (4) je vytvořena jako držák plyno) těsného keramického kelímku (1) a je opatřena í chladicí jednotkou (11).